Cómo funciona el motor de simulación

Cómo funciona el motor de simulación

ProcessMind utiliza un motor de simulación de eventos discretos (DES) para modelar sus procesos. Comprender cómo funciona le ayudará a configurar las simulaciones con mayor eficacia e interpretar los resultados con precisión. Puede probar el motor con su propio proceso mediante una prueba gratuita.

¿Qué es la simulación de eventos discretos?

En la simulación de eventos discretos, el estado del sistema solo cambia cuando ocurren eventos concretos. El reloj avanza de un evento al siguiente y, entre ellos, no ocurre nada. Este enfoque es ideal para los procesos empresariales porque:

• Las actividades tienen horas de inicio y fin definidas
• Los recursos se asignan y liberan en momentos concretos
• Los casos llegan y finalizan en puntos definidos

¿Por qué se utilizan eventos discretos?

A diferencia de la simulación continua, que se utiliza en física o dinámica de fluidos, los procesos empresariales no necesitan modelarse instante a instante. Una solicitud de préstamo no pasa gradualmente de «presentada» a «aprobada»: cambia de estado cuando ocurren eventos concretos.

Ciclo principal de eventos

El motor de simulación sigue un ciclo sencillo:

1. Initialize: Set up starting conditions
2. Get Next Event: Find the earliest scheduled event from the priority queue
3. Advance Time: Move simulation clock to that event's time
4. Process Event: Handle the event (start activity, complete activity, etc.)
5. Schedule New Events: Based on what happened, add new events
6. Repeat: Continue until end time or max events reached (5,000,000)
7. Output: Generate the complete event log

Tipos de eventos

La simulación genera y procesa varios tipos de eventos:

Generación y llegada de casos

Los casos entran en la simulación a través de los eventos de inicio del modelo BPMN. El patrón de llegada se controla mediante la distribución de generación de casos.

Patrón de llegada predeterminado

De forma predeterminada, los casos llegan según una distribución Poisson, a razón de 1 caso por hora. Así se generan intervalos aleatorios realistas entre llegadas, habituales en muchos procesos empresariales.

Personalizar las llegadas

Puede configurar distintos patrones de llegada con las distribuciones que se describen en la documentación de Distribuciones.

Flujo de los casos por el proceso

Flujos de secuencia

Cuando un caso termina un elemento, sigue de inmediato el flujo de secuencia de salida. Si solo hay una ruta de salida, el caso la sigue automáticamente.

Comportamiento de los gateways

Los gateways controlan cómo se dividen y se unen los casos:

Definir probabilidades

En los gateways XOR, puede asignar probabilidades a cada flujo de salida. Estas se consideran pesos relativos:

• Si asigna 70, 20 y 10 a los flujos, se normalizan a 70 %, 20 % y 10 %
• Si asigna 7, 2 y 1, obtiene el mismo resultado
• Los flujos sin asignación utilizan el porcentaje restante

Ejecución de actividades

Cuando un caso llega a una tarea (actividad), el motor sigue esta secuencia:

1. Comprobar la disponibilidad de recursos

¿Hay capacidad disponible del recurso necesario?

2. Añadir el caso a la cola si es necesario

Si no hay recursos disponibles, el caso entra en la cola de espera. De forma predeterminada, ProcessMind utiliza el orden FIFO (primero en entrar, primero en salir): los casos se procesan en el orden en que llegaron.

3. Asignar recursos

Cuando hay disponibilidad, se reservan para el caso las unidades de recursos necesarias.

4. Calcular el tiempo de procesamiento

El motor obtiene un valor de la distribución de tiempo de procesamiento configurada. Ese valor determina cuánto tardará la actividad.

5. Programar el evento de finalización

Se añade un evento de finalización a la cola de eventos en current_time + processing_time.

6. Liberar recursos

Cuando se activa el evento de finalización, los recursos vuelven a estar disponibles para otros casos.

Tiempo mínimo de procesamiento

Para garantizar marcas de tiempo únicas y un comportamiento realista, todas las actividades tienen una duración mínima de 1 segundo. Incluso si la distribución indica una duración de cero, la actividad tarda al menos ese tiempo.

Probabilidad de omisión

Puede configurar una probabilidad de omisión (0-100 %) para las actividades. Cuando se omite una actividad:

• El caso pasa de inmediato al siguiente elemento
• No se consumen recursos
• No transcurre tiempo (salvo el mínimo de 1 segundo)
• La actividad aparece en el registro con una duración mínima

Esto permite modelar situaciones reales en las que algunos pasos se omiten ocasionalmente.

Gestión del tiempo

Reloj de simulación

La simulación mantiene un reloj virtual que avanza de forma discreta de un evento al siguiente. Si el próximo evento ocurre a las 10:35 y la hora actual es 10:30, el reloj avanza directamente a las 10:35.

Unidades de tiempo

Internamente, todos los tiempos se convierten a unidades uniformes. Puede especificar las duraciones en:

• Segundos
• Minutos
• Horas
• Días

Las tasas de llegada se configuran por separado, por hora, día, semana, mes o año.

Periodicidad y franjas horarias

Los parámetros pueden variar según la hora de la simulación. Por ejemplo:

• Tasas de llegada distintas para los días laborables y los fines de semana
• Tiempos de procesamiento distintos para los turnos de mañana y tarde
• Capacidad de recursos distinta durante las horas de mayor demanda

Consulte la documentación de Periodicidad para conocer los detalles de configuración.

Gestión de recursos

Grupos de recursos

Cada recurso tiene una capacidad definida: la cantidad de casos que puede atender al mismo tiempo.

Gestión de colas

Cuando la demanda supera la capacidad, los casos esperan en una cola. De forma predeterminada, ProcessMind utiliza el orden FIFO (primero en entrar, primero en salir), de modo que los casos se procesan en el orden de llegada.

Generación del registro de eventos

Durante la simulación, cada ejecución de una actividad se registra en el registro de eventos de salida:

Este registro sigue los formatos estándar de registros de eventos y puede analizarse con todas las herramientas de ProcessMind.

Límites de la simulación

Próximos pasos